专利名称：用于固定机械设备的混凝土基础及其施工方法
技术领域：
本发明涉及土木工程领域，具体讲是一种在工厂厂房内用于固定机械设备的混凝土基础及其施工方法。
背景技术：
工厂的厂房内的大型机械设备为了防止运行时震动位移，一般需要将机械设备安装固定在厂房的混凝土基础上。混凝土基础其实就是用于搁置固定机械设备的钢筋混凝土块，混凝土基础的顶面预留有横截面为方形的地脚螺栓孔，将地脚螺栓置于地脚螺栓孔内且地脚螺栓的顶部上凸出螺栓孔，再向孔内浇筑混凝土浆液，使得地脚螺栓锚固在地脚螺栓孔内，最后利用锚固在螺栓孔内且顶部上凸出混凝土基础的地脚螺栓与机械设备固定。
现有技术的用于固定机械设备的混凝土基础的施工方法如下
a、浇捣好混凝土垫层；
b、在混凝土垫层上搁置钢筋网，并在下层钢筋网上焊接马凳筋；
C、竖直放置四块相互靠拢的木模板，四块木模板的顶面的标高与混凝土基础的顶面标高水平，四块竖直的木模板的俯视形状为口字型，用四根呈井字形分布的上层钢筋箍套在四块木模板的上部分，具体的说，四块木模板的上部分被箍套卡紧在四根上层钢筋的井字形中央的口字内，而四根上层钢筋与上层钢筋网点焊固定；
d、用四根呈井字形分布的下层钢筋箍套在四块木模板的下部分，具体的说，四块木模板的下部分被箍套卡紧在四根下层钢筋的井字形中央的口字内，而四根下层钢筋与马凳筋焊接固定；
e、搭设好混凝土基础的侧模板；
f、浇捣混凝土基础的混凝土，待混凝土干硬达到设计强度要求后，拆下四块木模板，即成混凝土基础上预留的地脚螺栓孔。现有技术的用于固定机械设备的混凝土基础及其施工方法存在以下缺陷1、在混凝土基础干硬成型后，需要拆掉四块木模板，但木模板被混凝土锚固卡紧，木模板很难拆甚至拆不掉，故十分不便甚至会影响后续工序的施工质量；2、浇捣混凝土过程中，混凝土振捣器会振捣混凝土，混凝土在振捣器的作用下冲击木模板及固定木模板的八根钢筋及马凳筋，而木模板、箍套木模板的上、下八根钢筋还有焊接下层钢筋的马凳筋均不够牢靠，容易被混凝土冲击而位移变形，导致最后形成的地脚螺栓孔位置偏移、尺寸改变，不能满足机械设备精确定位的需要；3、与机械设备固定的地脚螺栓仅仅是锚固在混凝土基础的混凝土中，这种锚固实质上就是混凝土之间的粘结，其强度和承载力均不理想，大型设备运行震动时，会松弛甚至破坏地脚螺栓，使得机械固定不牢，存在安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种施工方便、能精确定位机械设备且牢固可靠的用于固定机械设备的混凝土基础。
本发明的技术解决方案是，提供一种用于固定机械设备的混凝土基础，它包括预埋在混凝土垫层中的预埋钢板、带底盖的波纹钢套管和型钢架，型钢架焊接在预埋钢板上，波纹钢套管焊接在型钢架上，波纹钢套管、型钢架均锚固在混凝土基础内，波纹钢套管的顶端开口位于混凝土基础的顶面。本发明要解决的另一技术问题是，提供一种施工方便、能精确定位机械设备且牢固可靠的用于固定机械设备的混凝土基础的施工方法。本发明的另一技术解决方案是，提供一种用于固定机械设备的混凝土基础的施工方法，其步骤包括
a、浇捣混凝土垫层，并在混凝土垫层内设置预埋钢板；
b、将整根波纹钢套管切割成多段波纹钢套管，将每段波纹钢套管的上端与一个顶盖用胶带粘结固定；将每段波纹钢套管的下端与一个底盖用胶带粘结固定；
C、在每段波纹钢套管的上部焊接两平行的水平的上层连接角钢，在每段波纹钢套管的下部焊接两平行的水平的下层连接角钢；
d、焊接好由角钢立柱、与角钢立柱垂直的水平向的角钢主梁、与角钢主梁垂直的水平向的角钢次梁构成的型钢架，并将型钢架的角钢立柱下端与混凝土垫层的预埋钢板焊接；
e、将每段波纹钢套管的每根上层连接角钢的两端分别焊接在同组的两根角钢次梁上面，将每段波纹钢套管的每根下层连接角钢的两端分别焊接在同组的两根角钢次梁下面，并确保每段波纹钢套管的顶端与混凝土基础的顶面的设计标高水平；
f、绑扎混凝土基础的钢筋网，搭好侧模板，浇捣混凝土基础的混凝土；
g、当混凝土基础干硬达到设计要求的强度后，拆开每段波纹钢套管上端的顶盖。采用以上结构及其施工方法后，本发明用于固定机械设备的混凝土基础及其施工方法与现有技术相比，具有以下优点
I、该混凝土基础的波纹钢套管和型钢架最后均锚固在混凝土基础中，而无需拆除，相比现有技术需要拆掉木模板，本发明的结构和施工方法更简单方便，而且不会影响后续锚固螺栓等工序的施工质量；2、本发明是利用焊接在预埋钢板上的型钢架来固定波纹钢套管，该固定方式强度和承载力均理想，使得波纹钢套管固定牢固可靠，被混凝土冲击也不会移位和变形，能满足精确固定机械设备的需要；3、波纹钢套管的内、外圆周面上充满圆环型褶皱，这种褶皱会增大波纹钢套管与混凝土的接触面积，进而增大两者的摩擦力，使得波纹钢套管的外圆周面与波纹钢套管外混凝土、波纹钢套管的内圆周面与波纹钢套管内混凝土的粘结更紧密，进而使得锚固在波纹钢套管内的地脚螺栓的强度和承载力更大，故能避免大型机械设备运行震动对地脚螺栓的松弛破坏，使得机械固定更牢固，杜绝安全隐患；4、波纹钢套管上端用胶带粘结有顶盖，这样，能避免浇捣混凝土基础的混凝土时，混凝土进入波纹钢套管内。作为改进，波纹钢套管下端和底盖通过胶带粘结，这样，底盖和波纹钢套管连接方、便可靠。作为再改进，型钢架包括两根平行的水平的角钢主梁和多根角钢立柱，每根角钢主梁与两根角钢立柱的上端焊接，每根角钢立柱的下端与预埋钢板焊接，相邻的两根角钢立柱间设有斜角钢支撑，两根角钢主梁上焊接有至少一组水平的角钢次梁，每组角钢次梁为相互平行且均与角钢主梁垂直的两根角钢次梁，每组角钢次梁上固定有两段波纹钢套管，这样，该型钢架组装方便，牢固可靠。作为还改进，每段波纹钢套管的上部焊接有两根水平的上层连接角钢，该段波纹钢套管的中部位于同组的两根角钢次梁之间，该段波纹钢套管的下部焊接有两根水平的下层连接角钢，每根连接角钢与角钢次梁垂直，每根上层连接角钢的两端分别焊接在同组的两根角钢次梁上面，每根下层连接角钢的两端分别焊接在同组的两根角钢次梁下面，这样，波纹钢套管与型钢架的连接方便，且连接固定后牢固可靠。
图I是本发明用于固定机械设备的混凝土基础的俯视结构示意图。图2是本发明用于固定机械设备的混凝土基础的正视结构示意图。图中所示I、混凝土垫层，2、预埋钢板，3、波纹钢套管，3. I、底盖，3. 2、顶盖，4、型钢架，4. I、角钢主梁，4. 2、角钢立柱，4. 3、斜角钢支撑，4. 4、角钢次梁，4. 5、上层连接角钢， 4. 6、下层连接角钢。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。如图I、图2所示，本发明用于固定机械设备的混凝土基础，它包括预埋在混凝土垫层I中的预埋钢板2、带底盖3. I的波纹钢套管3和型钢架4。波纹钢套管3下端和底盖3. I通过胶带粘结。型钢架4焊接在预埋钢板2上，波纹钢套管3焊接在型钢架4上，具体的说，型钢架4包括两根平行的水平的角钢主梁4. I和四根角钢立柱4. 2，每根角钢主梁4. I与两根角钢立柱4.2的上端焊接，每根角钢立柱4.2的下端与预埋钢板2焊接，相邻的两根角钢立柱4. 2间设有斜角钢支撑4. 3，两根角钢主梁4. I上焊接有三组水平的角钢次梁4. 4，每组角钢次梁4. 4为相互平行且均与角钢主梁4. I垂直的两根角钢次梁4. 4，每组角钢次梁4. 4上固定有两段波纹钢套管3，即每组两根角钢次梁4. 4的同一端固定有一段波纹钢套管3，同组两根角钢次梁4. 4的另一端固定有另一段波纹钢套管3。更具体的说，每段波纹钢套管3的上部焊接有两根水平的上层连接角钢4. 5，该段波纹钢套管3的中部位于同组的两根角钢次梁4. 4之间，该段波纹钢套管3的下部焊接有两根水平的下层连接角钢4. 6，每根连接角钢与角钢次梁4. 4垂直，每根上层连接角钢4. 5的两端分别焊接在同组的两根角钢次梁4. 4上面，每根下层连接角钢4. 6的两端分别焊接在同组的两根角钢次梁4. 4下面。波纹钢套管3、型钢架4均锚固在混凝土基础内，波纹钢套管3的顶端开口位于混凝土基础的顶面。本发明用于固定机械设备的混凝土基础的施工方法，它包括以下步骤。a、浇捣混凝土垫层1，并在混凝土垫层I内设置预埋钢板2。b、将整根波纹钢套管3切割成多段波纹钢套管3，将每段波纹钢套管3的上端与一个顶盖3. 2用胶带粘结固定；将每段波纹钢套管3的下端与一个底盖3. I用胶带粘结固定。C、在每段波纹钢套管3的上部焊接两平行的水平的上层连接角钢4. 5，在每段波纹钢套管3的下部焊接两平行的水平的下层连接角钢4. 6，上述两上层连接角钢4. 5、两下层连接角钢4. 6共四根连接角钢均平行。d、焊接好由角钢立柱4. 2、与角钢立柱4. 2垂直的水平向的角钢主梁4. I、与角钢主梁4. I垂直的水平向的角钢次梁构成的型钢架4，并将型钢架4的角钢立柱4. 2下端与混凝土垫层I的预埋钢板2焊接。e、将每段波纹钢套管3的每根上层连接角钢4. 5的两端分别焊接在同组的两根角钢次梁4. 4上面，将每段波纹钢套管3的每根下层连接角钢4. 6的两端分别焊接在同组的两根角钢次梁4. 4下面，并确保每段波纹钢套管3的顶端与混凝土基础的顶面的设计标高水平。f、绑扎混凝土基础的钢筋网，搭好侧模板，浇捣混凝土基础的混凝土。g、当混凝土基础干硬达到设计要求的强度后，拆开每段波纹钢套管3上端的顶盖3. 2，此时，该混凝土基础施工完成，且波纹钢套管3的开口露出混凝土基础顶面，该波纹钢套管3的管腔即成混凝土基础的地脚螺栓孔。人们将地脚螺栓置入地脚螺栓孔内，再浇注 混凝土使得地脚螺栓与地脚螺栓孔锚固，最后利用顶端上凸出混凝土基础的地脚螺栓与机械设备连接固定。
权利要求
1.一种用于固定机械设备的混凝土基础，其特征在于它包括预埋在混凝土垫层(I)中的预埋钢板(2)、带底盖(3. I)的波纹钢套管(3)和型钢架(4)，型钢架(4)焊接在预埋钢板(2)上，波纹钢套管(3)焊接在型钢架(4)上，波纹钢套管(3)、型钢架(4)均锚固在混凝土基础内，波纹钢套管(3)的顶端开口位于混凝土基础的顶面。
2.根据权利要求I所述的用于固定机械设备的混凝土基础，其特征在于波纹钢套管(3)下端和底盖(3. I)通过胶带粘结。
3.根据权利要求I所述的用于固定机械设备的混凝土基础，其特征在于型钢架(4)包括两根平行的水平的角钢主梁(4. I)和多根角钢立柱(4. 2)， 每根角钢主梁(4. I)与两根角钢立柱(4.2)的上端焊接，每根角钢立柱(4. 2)的下端与预埋钢板(2)焊接，相邻的两根角钢立柱(4. 2)间设有斜角钢支撑(4. 3)，两根角钢主梁(4. I)上焊接有至少一组水平的角钢次梁(4. 4)，每组角钢次梁(4. 4)为相互平行且均与角钢主梁(4. I)垂直的两根角钢次梁(4. 4 )，每组角钢次梁(4. 4 )上固定有两段波纹钢套管(3 )。
4.根据权利要求3所述的用于固定机械设备的混凝土基础，其特征在于每段波纹钢套管(3)的上部焊接有两根水平的上层连接角钢(4. 5)，该段波纹钢套管(3)的中部位于同组的两根角钢次梁(4. 4)之间，该段波纹钢套管(3)的下部焊接有两根水平的下层连接角钢(4. 6)，每根连接角钢与角钢次梁(4. 4)垂直，每根上层连接角钢(4. 5)的两端分别焊接在同组的两根角钢次梁(4. 4)上面，每根下层连接角钢(4. 6)的两端分别焊接在同组的两根角钢次梁(4. 4)下面。
5.一种用于固定机械设备的混凝土基础的施工方法，其特征在于它包括以下步骤 a、浇捣混凝土垫层(1)，并在混凝土垫层(I)内设置预埋钢板(2)； b、将整根波纹钢套管(3)切割成多段波纹钢套管(3)，将每段波纹钢套管(3)的上端与一个顶盖(3. 2)用胶带粘结固定；将每段波纹钢套管(3)的下端与一个底盖(3. I)用胶带粘结固定； C、在每段波纹钢套管(3)的上部焊接两平行的水平的上层连接角钢(4. 5)，在每段波纹钢套管(3)的下部焊接两平行的水平的下层连接角钢(4. 6)； d、焊接好由角钢立柱(4.2)、与角钢立柱(4. 2)垂直的水平向的角钢主梁(4. I)、与角钢主梁(4. I)垂直的水平向的角钢次梁构成的型钢架(4)，并将型钢架(4)的角钢立柱(4.2)下端与混凝土垫层(I)的预埋钢板(2)焊接； e、将每段波纹钢套管(3)的每根上层连接角钢(4.5)的两端分别焊接在同组的两根角钢次梁(4. 4)上面，将每段波纹钢套管(3)的每根下层连接角钢(4. 6)的两端分别焊接在同组的两根角钢次梁(4. 4)下面，并确保每段波纹钢套管(3)的顶端与混凝土基础的顶面的设计标闻水平； f、绑扎混凝土基础的钢筋网，搭好侧模板，浇捣混凝土基础的混凝土； g、当混凝土基础干硬后，拆开每段波纹钢套管(3)上端的顶盖(3.2)。
全文摘要
本发明公开了一种用于固定机械设备的混凝土基础及其施工方法，它包括预埋在混凝土垫层(1)中的预埋钢板(2)、带底盖(3.1)的波纹钢套管(3)和型钢架(4)，型钢架(4)焊接在预埋钢板(2)上，波纹钢套管(3)焊接在型钢架(4)上，波纹钢套管(3)、型钢架(4)均锚固在混凝土基础内，波纹钢套管(3)的顶端开口位于混凝土基础的顶面；该施工方法的关键步骤为设置预埋钢板(2)，切割出多段波纹钢套管(3)，在波纹钢套管(3)上焊接连接角钢，焊接型钢架(4)，将波纹钢套管(3)与型钢架(4)焊接。该用于固定机械设备的混凝土基础及其施工方法施工方便、能精确定位机械设备且牢固可靠。
文档编号E02D27/44GK102733411SQ20121021209
公开日2012年10月17日 申请日期2012年6月26日 优先权日2012年6月26日
发明者余佳, 华锦耀, 张海斌, 李 杰 申请人:华丰建设股份有限公司